Co to jest produkcja wirtualna?

Produkcja wirtualna polega na wykorzystaniu symulowanych procesów produkcyjnych i modeli komputerowych. Te elementy zazwyczaj mogą pomóc w produkcji i projektowaniu wytwarzanych produktów. Wirtualny producent zwykle dodaje symulację analityczną podczas produkcji, aby zapewnić większą pewność całego procesu.

Zanim istniała produkcja wirtualna, technologia projektowania koncentrowała się bardziej na koncepcji, a nie na funkcjonalności. Obecnie wytwarzanie rzeczywistości wirtualnej pozwala projektantom stworzyć trójwymiarowy (3-D) model produktu, a następnie wirtualnie przetestować wydajność jego działania. Ze względu na swój wirtualny charakter ta forma produkcji zazwyczaj pozwala firmom obniżyć kwotę pieniędzy, które wydają na materiały, gwarancje i koszty produkcji.

Na przykład producent samochodów może wykorzystać produkcję wirtualną do zaprojektowania komponentu do silnika samochodowego. Można zaoszczędzić pieniądze, ponieważ do celów testowych nie trzeba budować żadnych rzeczywistych części. Oprogramowanie pozwala producentowi przetestować komponent pod kątem maksymalnej wydajności energetycznej. To z kolei może zmniejszyć koszty, które byłyby potrzebne do prowadzenia pojazdu jako produktu gotowego, a także zmniejszyć wpływ, jaki pojazd może mieć na środowisko.

Firmy zwykle muszą zoptymalizować swoje produkty przed wydaniem ich do zakupu. Aby wdrożyć najbardziej efektywną optymalizację, firmy zazwyczaj muszą udoskonalić czynniki, które odgrywają znaczącą rolę w rentowności produktu. Czynniki te mogą obejmować ostateczny kształt, trwałość, możliwości produkcyjne, trwałe poziomy stresu i ogólną żywotność produktów.

Inną ważną częścią sukcesu produkcyjnego firmy jest zwykle oszczędność czasu. Początkowo firmy polegały na ulepszaniu fizycznych prototypów produktów, których budowa wymagała czasu. Oprogramowanie do wirtualnego wytwarzania zostało zaprojektowane z myślą o oszczędności czasu. Technologia ta pozwala projektantom szybciej zmieniać ważne szczegóły, pomagając tym samym szybciej dostarczyć produkt na rynek.

Oprogramowanie do analizy elementów skończonych (FEA) implementuje technologię, która umożliwia optymalizację i oszczędność czasu, na których opiera się produkcja wirtualna. Projektanci i inżynierowie wykorzystują MES do symulacji zachowania różnych struktur, do wprowadzania zmian w projektach i do zobaczenia, jak te zmiany wpływają na produkty. Problemy inżynieryjne, które FEA ma rozwiązać, obejmują przepływ płynu, wymianę ciepła i elektromagnetyzm.

Teoretycznie nie ma ograniczeń co do rodzajów produktów, dla których można zastosować technologię wirtualnej produkcji MES. Tak długo, jak można go zaprojektować, można wykonać odpowiedni model. Świadczy o tym fakt, że początkowo korzystały z niego tylko przemysł lotniczy i kosmonautyczny, ale od tego czasu rozszerzył się na większość sektorów przemysłu.